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傳統(tǒng)活性炭系列產(chǎn)品再生方法
1.1熱再生法
熱再生法是目前應(yīng)用最多,工業(yè)上最成熟的活性炭系列產(chǎn)品再生方法。處理有機(jī)廢水后的活性炭系列產(chǎn)品在再生過(guò)程中,根據(jù)加熱到不同溫度時(shí)有機(jī)物的變化,一般分為干燥、高溫炭化及活化三個(gè)階段。在干燥階段,主要去除活性炭系列產(chǎn)品上的可揮發(fā)成分。高溫炭化階段是使活性炭系列產(chǎn)品上吸附的一部分有機(jī)物沸騰、汽化脫附,一部分有機(jī)物發(fā)生分解反應(yīng),生成小分子烴脫附出來(lái),殘余成分留在活性炭系列產(chǎn)品孔隙內(nèi)成為“固定炭”。在這一階段,溫度將達(dá)到800～900°C,為避免活性炭系列產(chǎn)品的氧化,一般在抽真空或惰性氣氛下進(jìn)行。接下來(lái)的活化階段中,往反應(yīng)釜內(nèi)通入CO2、CO、H2或水蒸氣等氣體,以清理活性炭系列產(chǎn)品微孔,使其恢復(fù)吸附性能,活化階段是整個(gè)再生工藝的關(guān)鍵。熱再生法雖然有再生效率高、應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn),但在再生過(guò)程中,須外加能源加熱,投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。
1.2生物再生法
生物再生法是利用經(jīng)馴化過(guò)的細(xì)菌,解析活性炭系列產(chǎn)品上吸附的有機(jī)物,并進(jìn)一步消化分解成H2O和CO2的過(guò)程。生物再生法與污水處理中的生物法相類(lèi)似,也有好氧法與厭氧法之分。由于活性炭系列產(chǎn)品本身的孔徑很小,有的只有幾納米,微生物不能進(jìn)入這樣的孔隙,通常認(rèn)為在再生過(guò)程中會(huì)發(fā)生細(xì)胞自溶現(xiàn)象,即細(xì)胞酶流至胞外,而活性炭系列產(chǎn)品對(duì)酶有吸附作用,因此在炭表面形成酶促中心,從而促進(jìn)污染物分解,達(dá)到再生的目的。生物法簡(jiǎn)單易行,投資和運(yùn)行費(fèi)用較低,但所需時(shí)間較長(zhǎng),受水質(zhì)和溫度的影響很大。 1.3濕式氧化再生法 在高溫高壓的條件下,用氧氣或空氣作為氧化劑,將處于液相狀態(tài)下活性炭系列產(chǎn)品上吸附的有機(jī)物氧化分解成小分子的一種處理方法,稱(chēng)為濕式氧化再生法。實(shí)驗(yàn)獲得的活性炭系列產(chǎn)品最佳再生條件為:再生溫度230°C,再生時(shí)間1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。再生效率達(dá)到(45±5)%,經(jīng)5次循環(huán)再生,其再生效率僅下降3%。活性炭系列產(chǎn)品表面微孔的部分氧化是再生效率下降的主要原因。
